波音787大量採用碳纖維複合材料是否存在隱患

時間 2022-10-05 17:55:12

1樓:

我認為碳纖維材料也是幾十年前在747上小規模應用了,累計了足夠的經驗,才在787上大量使用的,所以我覺得應該沒問題的。

波音787「夢幻」飛機——碳纖維/ 環氧樹脂複合材料革命的代表,其複合材料用量達到了50%。在波音787 上大面積使用碳纖維/ 環氧樹脂複合材料,減輕了飛機重量並使創新理念得以實現。波音工程師們只是認為碳纖維/ 環氧樹脂複合材料結構能大大降低飛機重量,從而節省燃料、擴大飛行範圍。

複合材料的兩個缺陷:首先它一層與一層之間的結合力非常薄弱,而一旦出現分層的情況,就會對其整體效能造成嚴重的破壞。其次用以粘結碳纖維、形成複合材料整體的樹脂基體的韌性都很差。

比如被維修人員失手掉下的扳手給砸了——這就足以導致它形成內部的層間缺陷,然而從外表卻很可能根本看不出痕跡。當一個複合材料部件的衝擊損傷在表面已經可以勉強目視發現時,它內部已經出現大範圍的基體開裂和分層,強度可以驟降到無損狀態的40%。事實上飛機複合材料部件最多的損傷就是在維護過程中各種碰撞、拆卸而產生的。

總結

787整體來說還是不錯的,雖然還是存在一些問題,

但科技技術性難題是需要投入時間和金錢的。

畢竟,沒有哪一款飛機可以做到完美無瑕疵。

2樓:炸雞小含

其實,我認為你問題中的「大量」 這一詞有待商榷,我覺得,任何國家的重點工程都是以安全為第一目標的。所以,既然決定採用碳纖維複合材料,一定是利大於弊的。

波音787是航空史上首架超遠端中型客機。

波音787是美國在二十一世紀推出的最新的空客,它的最顯著特點是碳纖維複合材料的使用,燃料消耗較低,汙染排放較少。雖然複合材料有著諸多好處,但是波音787仍然保留了20%的鋁,15%的鈦,10%的鋼,這是複合材料不耐高溫、不耐衝擊的特點所決定的。

碳纖維本身是具有高強度的,它本身雖然不怕熱,但是將其粘結成型的樹脂基體卻很難耐受高溫;尤其是波音787上普遍使用的環氧樹脂類產品,一般最大工作溫度不高於150攝氏度。波音787的鈦、鋼結構中,就有相當一部分是用於發動機吊架等高溫結構。

波音787上的鋁合金結構主要承擔的則是預防飛鳥撞擊的功能,以避免複合材料在高能量衝擊下直接解體引發災難性事故。

總結

我們不必對新材料有太多的忌憚,現代科技的發展,主要的突破點就在於材料。更重要的是,我們不是為了使用新材料而使用,而是它真的會給我們帶來一些改變,尤其是在一些重點工程上,新材料會是未來發展、突破的重要**。

3樓:小謝謝

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